アフリカの山地森林は、アマゾンよりも炭素が集中して蓄えられていることが新たな研究で示唆された

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  • 『Nature』に掲載された新たな研究は、アフリカの山岳地帯に広がる熱帯の「山地」森林が、アマゾンよりも炭素を集中して蓄えていることを示唆している。

  • これらの森林の炭素蓄積量は、IPCCが推計した量よりも約3分の2多い。

  • しかし、森林伐採により、2030年までにこれらの森林のうち50万ヘクタール分が失われるおそれがある。

  • したがって、これらの森林の保護に資金を確保する効果的な方法を見つけることが極めて重要である。

アフリカの山腹にある熱帯林は、アマゾンよりも炭素が集中して蓄えられている。この点は新たな研究『Nature』で示唆されている。

これらの「山地」森林に関する研究は100人以上の科学者によって実施されたもので、その炭素蓄積量は、気候変動に関する政府間パネル(IPCC)が用いている推計値より約3分の2多いことを示している。

本研究はまた、これらのアフリカの「雲霧」森林が、従来考えられていたよりも速い速度で伐採されていることも示している。今世紀に入ってから失われた面積は80万ヘクタール超に上る。現在の森林減少のペースが続けば、著者らは、さらに50万ヘクタール(ルクセンブルクのおよそ2倍の面積)が2030年までに失われると推計している。

「非常に驚いた。[彼らの炭素蓄積量は]文献で示されているものより高いだろうとは予想していたが、我々が見出したほど高いとは思っていなかった」と、研究の筆頭著者であるアイダ・クニ=サンチェス博士はCarbon Briefの取材にそう語っている。さらに同氏は、「これらの森林はあまり残っておらず、ほとんど注目されてこなかった」と付け加えている。

ソナム・P・ワンディ氏(後発開発途上国(LDC)議長)は、これらの炭素貯蔵庫を保護している国々は報奨を受けるべきだとCarbon Briefに語り、同氏は、第6条メカニズムをパリ協定の下で、これを支えるための取引を認めるべきだと述べている。

原生の常緑林

熱帯山地雨林は、アフリカ、アジア、アメリカ大陸、赤道付近のオセアニアの山岳地域に見られる湿潤で生物多様性に富んだ生態系である。通常、海抜1000メートルから3,500メートルの標高に分布し、樹冠が霧に包まれるほどの雲量に依存していることで特徴づけられる。

論文によると、10のアフリカ諸国において、常緑の原生林の大部分、またはそのほぼすべてが山地森林である。

この新たな研究は、ヨーク大学の アイダ・クニ=サンチェス博士が主導し、12のアフリカ諸国(ブルンジ、カメルーン、コンゴ民主共和国(DRC)、エチオピア、ギニア、ケニア、モザンビーク、ナイジェリア、ルワンダ、タンザニア、ウガンダ、ジンバブエ)にわたる、44の山地熱帯雨林地域における手つかずの原生林のデータセットを扱っている(下図の紫色部分)。

この研究は、アフリカ大陸のほぼすべての主要な山岳地域のデータを集め、分析したものである。標高は、海岸に近い亜山地林(1000m未満)からルウェンゾリ山地(3500m超)まで幅がある。研究対象となった12のアフリカ諸国それぞれについて、低地(緑色の棒)と山地熱帯雨林(紫色)の比率を示す(濃い灰色の網掛け)。2000年以降に失われた各熱帯雨林の割合は、色付きの点で示している。Image: Cuni-Sanchez, A., et al. (2021).

森林は、そのほかの役割や恩恵に加えて、炭素の貯蔵庫でもある。面積が拡大したり、バイオマスが蓄積されたりする際には炭素吸収源となり、燃えたり、人間の活動や自然現象によって攪乱されたりすると、炭素排出源となり得る。

老齢林、すなわち「一次」熱帯雨林は、人為的な圧力をほとんど受けていない。樹冠は非常に密で、林床に届く光がごくわずかであるため、林床には密な植生はほとんど見られない。一方、二次林は人為的または自然の攪乱によって改変されている。二次林の樹冠は多くの場合低く、樹木も背が低く、林床の植生は密集しているが種数は少ない。

熱帯雨林は地球上のごく狭い面積しか覆っていないが、大量の炭素を貯蔵している:およそ40~50%の陸上植生炭素が、そのバイオマスに閉じ込められている。

熱帯雨林は一様で単一の存在と見なされがちだが、国、地域、景観によって大きな差があると、研究の共著者でありマーティン・サリバン博士(マンチェスター・メトロポリタン大学)は説明している。

アフリカの低地林は樹木の密度は低い傾向にあるが、多くの炭素を貯蔵する背の高い樹木の密度は高いと、同氏はCarbon Briefに語る:

「この特徴的な性質はアフリカの山地森林にも見られることがわかった。山地森林にも、低地林と同じくらい多くの大径木がある。」

山地森林が炭素の排出源か吸収源かを判断するには、繰り返しの測定が必要であり、共著者のサイモン・ルイス教授(リーズ大学およびユニバーシティ・カレッジ・ロンドン)が、Carbon Briefに語っている。

今回の新たな論文は、同氏のチームの過去の研究に基づくもので、アフリカの低地熱帯雨林で高い炭素蓄積量を見出した。クニ=サンチェス博士は、近年の研究がほとんど、あるいはまったくない山地森林でも同様の研究を再現することを提案した。

山地森林を特徴づける高地、強風、急斜面、低温、長期にわたる雲による被覆、土壌の過湿といった厳しい条件を考えると、樹木の成長を制限すると予想されていたはずであるため、結果は研究に関わった科学者たちにとっても驚くべきものだったという。

72,000本以上の樹幹を計測し、幹の直径、樹種、樹高を記録した。

2014年の研究でクニ=サンチェス博士がケニアで最初に訪れた地点では、「樹木はかなり低く、枝がねじれていた」。しかし、二つの丘の間の小さな谷では、非常に大きく背の高い樹木を見つけた。「森林構造には、樹種の面だけでなく、非常に大きなばらつきがある」

研究チームは、山地森林には平均して1ヘクタールあたり149.4トンの炭素が含まれており、これはIPCCの最新の推計値より約3分の2高いことを見出した。

「すべてを合わせてみると…非常に驚いた。文献で示されているものより高いだろうとは予想していたが、我々が見出したほど高いとは思っていなかった」と、クニ=サンチェス博士は述べている。

研究協力者が、ウガンダのブウィンディ原生国立公園で樹幹の直径と樹高を計測している。Image: アイダ・クニ=サンチェス博士

初期値とデータの不足

炭素蓄積量を測定することは、森林減少や森林劣化による損失を定量化するのに役立つ。

各国は、温室効果ガスの人為的な排出量および除去量を、UN Climate Change(UNFCCC)に、パリ協定やその他の仕組みに基づき報告することが求められている。

インベントリは、各国が影響を監視し、国の気候公約(森林減少目標を含む可能性がある)に向けた進捗を報告するためのツールである。収集されたデータは、国および共同の気候変動緩和・適応戦略を策定し、資金を確保するためにも活用できる。

IPCCの国家温室効果ガスインベントリに関するタスクフォースは、各国が自国領域内の排出量を計上するための共通のガイドラインと方法論を定めている。セクターごとに指標を規定し、既存の科学的・経験的文献に基づいて初期値を設定している。例えば、森林に関するガイダンスでは、世界の様々な種類の森林について炭素バイオマスの初期値が示されている。

これらの方法論は随時更新され、「科学的妥当性を維持」し、利用可能な最良の科学に追随しているが、この更新は定期的ではない:改訂は1996年、2006年、2013年、2019年に行われた。

2019年の改良版では、アフリカの原生の山地森林に対する初期値は規定されていない。代わりに、若い二次林と古い二次林、および原生林の炭素蓄積量の平均値を提示しているが、その基になったのは5か所の調査地点であり、今回の新たな研究に含まれる44か所とは対照的である。

「IPCCバイオマス初期値の2019年改訂版の強みの一つは、大半の地域で原生林と二次林を区別できた点にあったが、アフリカの熱帯山地森林ではそれが不可能だった」と、サリバンはCarbon Briefに語っている。

山岳地域のデータは、アフリカの多くのバイオームと同様に乏しい。これにはいくつかの理由がある。

第一に、途上国では、このような研究を実施したり、インベントリで求められる多数の指標を報告したりするための法制度、技術的ノウハウ、人材、制度的または財政的資本が不足していることがある。

第二に、これらの森林の多くはアクセスが容易ではない。数十年にわたる長期の紛争や政治的混乱により、一部の調査地点は安全上の理由から立ち入りが禁止されていた。DRCなどの国では、武装勢力が頻繁に攻撃するのは森林警備員や部外者であり、先住民コミュニティや難民は、しばしば軍事化された保全アプローチの板挟みになっている。研究者らによると、山岳地帯では遠隔探査による調査さえも実施が難しい。

第三の問題は、IPCCが報告書をまとめるための自身のプロセスであり、クニ=サンチェス博士によれば、それは時に硬直的で柔軟性に欠け、遅延することもあるという。

「専門家レビューアーが使用できるのは、英語で、質の高い査読付き学術誌に掲載された研究のみである。アフリカの多くの報告書はフランス語やその他の言語で出版されている」と、クニ=サンチェス博士はCarbon Briefに語る。

メディア報道は評価に含めることができない。厳格な期間内の論文しか引用できず、その結果、レビューアーは、査読中の最新の科学や、以前は見落とされていた入手困難な論文を見逃すことを余儀なくされている。

「結局のところ、こうした大規模な報告書のアプローチによって制約を受けることが多い。世界に存在する出版物だけでなく、アフリカの場合は他の地域に比べて常に少ないことに加え、その枠組みにもよる。研究者として、もう少し柔軟で包摂的であればと願っている」と、クニ=サンチェス博士は述べている。

雲霧林と気候変動

近年の研究によると、熱帯林は大気中のCO2を除去する能力を失いつつあり、1990年代に「炭素吸収のピーク」に達したとされる。依然として高い水準のCO2を吸収することはできるが、この能力はに左右される(森林が手つかずで残されていること、温暖化が2℃に抑えられることが前提)。

新たな研究は山地森林が大量の炭素貯蔵庫であることを示しているが、気候変動が進むなかで、それらが炭素の排出源なのか吸収源なのか、またその状況がどう変化しうるのかは不明である。

サリバン博士はCarbon Briefに対し、低地の熱帯林と比べて、冷涼な山地森林の炭素吸収は温暖化の影響を受けにくい可能性があると語る。しかしながら、気候変動は、そうでなくても乾燥した地域においてこれらの森林に水分を供給している雲の被覆に深刻な脅威を与えかねないと、同氏は述べている:

「多くの山地森林は、一年の一部を雲に覆われており、これは、そうでなければ乾燥しすぎる地域で森林を維持しうる重要な水の供給源となっている。しかし、気温が上昇するにつれて、雲底は上方に押し上げられると予想されており、その結果、雲底が山頂よりも高くなってしまう可能性がある。」

しかし、ルイス教授は、山地森林は(単位面積当たりで見ると)アフリカの低地林よりもさらに大きな吸収源になりうると考えている。低地では、CO2濃度の上昇が樹木の成長を促す可能性がある。しかし、気温が高く乾燥した空気は、炭素を蓄える能力を低下させうる。山地では、CO2濃度の上昇は概ね同様の効果を持つはずだが、より冷涼な気温を基準とするため、樹木の成長に影響を与えるのではなく、促進するはずだという。同氏はさらに次のように付け加えている:

「アフリカでは、樹木が枯死し、その後新たに林分に加入する速度が非常に遅い。つまり、アフリカでは平均して樹木の寿命が長く、炭素を蓄積する時間が長いということだ。」

アフリカの森林における樹木の動態が緩やかであることと、低地林が依然として大きな炭素吸収源として機能しているという最近の研究を合わせると、ルイス教授によれば、[アフリカの森林]は近年の環境変化に対して強靭であることを示唆している可能性がある。

しかし同氏は、環境変化が激化するにつれて、アフリカの森林がその能力を十分な速さで対応できなくなるのではないかと懸念している。「今後、予想外の事態が待ち受けているかもしれない」と、同氏は付け加える。

保全と再生

炭素蓄積量は別としても、アフリカの熱帯山地森林は地球上で最も生物多様性に富んだ地域の一つである。アルバータイン・リフトの山地森林には、例えば1000種以上の固有の動植物種が生息しており、その中には絶滅危惧種のマウンテンゴリラも含まれる。

クニ=サンチェス博士は、研究中に一頭と遭遇したことを振り返る。「私は身動きできなくなった。熱帯雨林を走るのは大変で、とくにレインブーツを履いて重いバッグを背負っていればなおさらだ。私がゴリラではなく木を見るためにここに来たと話すと、人々は驚く」と彼女は語る。

森林は、何百万人もの人々が依存する河川の「水源の塔」としての役割を果たしている。しかし、同論文によれば、それらは鉱業、伐採、農業、政治的紛争によって急速に脅威にさらされているという。

山地地域が本研究に含まれた東アフリカの多くの国々は、「ボン・チャレンジ」の一環として森林再生を約束している。これは、2020年までに劣化・森林減少した土地1億5000万ヘクタール、2030年までに3億5000万ヘクタールを再生することを目指す世界的な約束である。

研究対象国の2020年のボン・チャレンジ目標は以下の表に示されており、山地および低地の熱帯雨林の面積、森林減少、これらの森林の平均地上部炭素蓄積量も併せて記載している。

DRC、エチオピア、カメルーン、ケニアなど、山地森林の絶対面積が最も大きい国々は、この研究が示すように、高い再生への公約にもかかわらず、過去20年間にわたりこれらの原生林の広大な区域を失っている。

1ヘクタールあたりの山地森林の炭素蓄積量が最も多い国々(ギニア、モザンビーク、ジンバブエ)は、これらの森林の面積が最も少ない。さらに、本研究によれば、過去20年間で、モザンビーク、ウガンダ、ジンバブエは、2001年時点で残存していた山地森林のうち、それぞれ27%、13%、10%を失った。

研究に含まれた12か国における山地および低地の森林面積、森林減少、地上部炭素蓄積量(AGC)、調査プロット数、およびボン・チャレンジに基づく各国の目標。Image: Cuni-Sanchez et al. (2021).

クニ=サンチェス博士は、本研究がボン・チャレンジの下で各国が森林保護目標を達成するよう動機付けるのに役立つと考えている。同氏はCarbon Briefに次のように語る:

「劣化した山地林を再生すれば、実際に多くの炭素を蓄えることができ、さらに炭素金融の仕組みを通じて、保全のための資源が限られている国々の保全活動に資金を得られるかもしれません。」

IPCCの2019年特別報告書「気候変動と土地」によれば、気候変動と土地では、農業、林業、その他の土地利用による排出削減の可能性が最も大きいのは「森林減少と森林劣化の抑制を通じた」対策であるとされています(年間0.4~5.8十億トン、二酸化炭素換算、GtCO2/年)。また、各国が最初の「国が決定する貢献」(NDC)としてパリ協定の下で約束した排出削減量の4分の1は、土地ベースの緩和策によるものになると予測されていました。国が決定する貢献(NDC)としてパリ協定の下で約束した排出削減量の4分の1は、土地ベースの緩和策によるものになると予測されていました。

約56か国(世界の天然林の被覆の70%超と、天然林減少のほぼ3分の2を占める国々)が、最初のNDCに森林減少と森林劣化による排出削減(REDD)の戦略を盛り込むことを選択しました。先行研究で明らかにされています。

このうち、森林減少防止のための特定の資金調達手段に言及したり、定量化可能な緩和目標を設定したりしていたのは、ごく一部にとどまりました。森林ガバナンス、社会的セーフガード、先住民の「自由な事前の十分な情報に基づく同意」(FPIC)は、ほとんどのINDCに欠けていました。自由な事前の十分な情報に基づく同意(FPIC)は、ほとんどのINDCに欠けていました。

エチオピアの更新されたNDCは2021年7月に公表され、土地利用の変化と林業が、排出削減の可能性が最も高い分野であると特定しています。国際的な支援を受けられた場合、2030年までに500万ヘクタールの森林地を再生することを目指しており、そのうち10%は山地林です。

ケニアおよびルワンダの更新された公約でも、森林を基盤とした緩和策に言及しています。

炭素金融を通じた森林減少防止の手法は、パリ協定のルールブックにおいて未決定の要素であり、森林を活用した制度は現在、京都議定書のクリーン開発メカニズム(CDM)に代わる世界的な炭素市場制度である第6条の「持続可能な開発メカニズム」には含まれていません。

東アフリカ以外の国々、たとえばインドネシアやブラジルも、「自然を活用した解決策」(森林再生など)が取引対象となれば、炭素クレジットの売り手として利益を得られる可能性があります。これは、森林再生が世界的に見て炭素隔離の最大の可能性を持つためです。

しかし、COP25において、ブラジルは第6条の下での森林利用に「強く反対している」と報じられており、たとえ自国がそこから利益を得られたとしてもその姿勢を取っていました。

本研究で山地熱帯雨林が評価された12か国のうち8か国は、世界の「後発開発途上国」に含まれています。

Carbon Briefは後発開発途上国(LDC)交渉グループの議長であるソナム・P・ワンディ氏に話を聞き、同氏は次のように述べました。

「後発開発途上国は、森林を無傷で守ってきたことに対して報酬を受けるべきです。環境保護には価値があるはずです。現在、それには何の価値もありません。第6条の下では、吸収源には価値がなく、対象は緩和のみです。新たに植林された森林と古代の森林には違いがあり、いかなる取引の仕組みも、私たちが資産を評価できるよう十分に柔軟であるべきです。取引できるのは削減だけです。しかし、私たちには余剰があります。取引する権利があるはずです。」

ワンディ氏は自国であるブータンを例に挙げています。「私たちは桁違いに炭素マイナスの国です。隔離量は約980万トン、排出量は380万トンです。しかし、現時点では、それに対して何も得られていません。古代の森林がより多くの炭素を蓄えることは、かなり以前から知られています。」

同氏は、これまでの炭素金融の制度に欠陥があったことも認めています。

「クリーン開発メカニズムには多くの問題がありました。そこから学び、特に環境面での健全性について、より良く対応する必要があります。行動は、単に目標を人為的に達成することではなく、実際の利益につながるべきです。」

それでも同氏は、品質を評価し、回避された森林減少による排出量をモニタリングし検証するための基準が必要だと主張しています。そうすれば、古い森林の保全と、そのような節約に対して報酬を与えることができるようになるとしています。

世界経済フォーラムは自然を活用した気候変動対策について何をしていますか?

世界は、自然破壊の加速と気候変動という、収束しつつある環境危機に直面しています。

自然を活用した気候変動対策(NCS)は、炭素貯留を増やし炭素排出を減らす保全および土地管理プログラムへの投資であり、両方の危機に対処するとともに、追加的な環境面および社会面の便益を生み出す重要な方法です。

フォーラムの「自然とネット・ゼロ」報告書に関連して実施された調査は、NCSが2030年までに1.5℃および2℃の経路に到達するための気候緩和策の3分の1をもたらしうるという推定を裏付けるものであり、その費用は他の二酸化炭素除去手法よりも低くなります。本報告書は、ボランタリー炭素市場拡大タスクフォースの提言を基にしており、6つの行動を特定しています。これらは、ビジネスリーダー、政策立案者、市民社会の協働により、高品質なNCSの規模拡大を加速し、市場を開放するためのものです。

協力を促進するため、2019年にフォーラムと持続可能な開発のための世界経済人会議(WBCSD)は連携して自然を活用した気候変動対策連合を設立しました。この連合は、NCSへの投資の機会と障壁を特定する目的で、官民のステークホルダーを招集しています。

NCS連合の会員組織は、企業向け自然を活用した気候変動対策の策定に専門的な知見を提供しました。これは、企業によるNCSクレジットの信頼できる利用に関する、ハイレベルなガイドです。

お問い合わせ自然の力を解き放つという私たちの使命に参加してください。

古い成長と新しい成長

今年3月、フランスの石油大手トタル社はコンゴ民主共和国と提携し、40万ヘクタールの森林を植林すると発表しました。同社は、このプロジェクトが「20年間で1,000万トン超のCO2を隔離する」ものであり、「アフリカにおける天然の炭素吸収源の開発」への取り組みの一部であると述べています。

炭素プロジェクトの30年間の寿命において、植樹を行うプロジェクト所有者は、最良の条件下で1ヘクタールあたりおよそ50トンを隔離できると期待できると、Cuni-SanchezはCarbon Briefに語っています。しかし、森林減少を回避することで、150トン近いCO2排出を防ぐことができる可能性があります。彼女は次のように述べています。

「木は成長し続けるので、時間の経過とともにより多くを節約できます。すでに森林があり、森林減少が大きな問題となっている国々にとって、わずかな木を植えることにどのような意味があるのでしょうか。」

Lewisも同意し、Carbon Briefに対して、焦点は森林減少の終結に置かれるべきだと述べています。

「世界が排出量の差を埋め、実際に2030年までにCO2排出量を半減させるのであれば、2030年までに森林減少をほぼ完全に終わらせることが、幅広い対策パッケージの一部となる必要があります。森林を維持するための新たな資金源は、成功するいかなる対策の一式にとっても不可欠となるでしょう。炭素への支払い、生物多様性の保護、生態系が提供するその他のサービスへの支払いもその一部となりえます。」

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